高等级公路湿陷性黄土路基处理技术研究

中国公路工程咨询集团有限公司 北京 100000

1 引言

目前，我国经济快速发展以及不同地区之间的经济文化交流更加频繁，人们物质生活水平的提高也提升了出行需求，为了满足上述需求，近年来我国也加大对高等级公路的建设力度。随着高等级公路工程覆盖范围的扩大，建设地区中遇到湿陷性黄土等恶劣地区的概率也在不断增加，由于此类地区的特殊性，如果没有做好相应的处理，在高等级公路建设和运营中会出现结构被破坏以及变形等问题。因此针对高等级公路建设中遇到的湿陷性黄土问题，需要通过相应的路基处理技术来改善其土层的物理性质以及力学性质，保证公路工程的建设质量以及运营的安全性。

2 湿陷性黄土及其危害

无论是在何种地质条件的地区建设公路工程，都需要对建设地区的地质条件进行详细勘察并出具详细的地质报告。针对湿陷性黄土地区来说也是如此，而且要在此报告中准确评价黄土的湿陷性。首先是要经过对黄土土层的湿陷性分析之后得出其分布情况、厚度以及地下水位等情况，而且还要判定其属于自重型还是非自重型。此外，还要确定其湿陷等级，主要是通过室内压缩实验、现场抗坑浸实验以及现场静载荷实验等来确定。湿陷性黄土的特性主要表现在自上覆土层的自重压力或者是在外界压力等作用下会表现出土层的结构被破坏而下沉的问题。也正是由于此特性，如果没有妥善的路基处理就容易造成公路工程的沉降或倾斜等损害公路工程并威胁运营安全等问题。湿陷性黄土按照不同的机理还可以分为高可溶盐和高孔隙率两种类型，需要在施工之前做好相应的鉴定以及采取相应的措施来应对。由于普通的黄土通常为粉土颗粒，具有较大的孔隙，因此会表现出松散、多孔结构以及含有较多可溶盐的特点，也正是由于其具有上述结构而容易导致出现湿陷的问题。而导致出现湿陷问题的外部因素则主要是外界的压力以及水的作用。

3 湿陷性黄土路基的处理技术

由于不同地区的地基土质和结构物存在较大的差异，为此也需要结合实际情况来对湿陷性黄土地基采取不同的地基出路方式。通常在地基处理之前需要开展现场勘察和取样工作，通过试验之后来对湿陷性黄土的类型和等级进行分析和判定。而且在综合分析此地区的地质条件、工程施工工艺以及工艺环境等因素之后，还要结合经济性因素来选择最佳的处理技术和方案。通过此处理技术和方案的应用，主要的目的就是保证黄土地基的承载力满足抵御各种变形因素的能力要求。

3.1 强夯法 此种方法就是利用重锤自由下落来夯实黄土土层土体的原理，通过此种方式来提升土层的强度以及降低其压缩性。此种方法所应用的原理和设备比较简单，而且也而表现出较强的实用性，比较适合对非饱和土进行加固。而且在实际的堆积加固施工中表现出具有较快的加固施工速度和良好效果、较高经济效益的优点。在此方法的实际伊宁杨在鸿，需要做好施工设计阶段中湿陷性黄土土层的类型和等级的勘察工作，而且结合实际情况来对此方法应用中的夯击能量、次数以及深度等参数进行确定。同时还要在正式施工之前通过试夯的方式来优化和确定作业参数，且在强夯施工之后需要对土层开展及时的检测工作，重点保证其加固深度满足设计方案的要求。

3.2 灰土挤密法 此种方法就是利用打桩机以及振动器来进行地基处理的方法，在上述器具的应用之下将钢套管打入地基中来形成桩孔，通过填入石灰石等方式来起到对地基的夯实。此种方法从原理上述属于对土层的横向加密，也就是将上述钢套管打入地基中时会对其周围的地基土造成较大的水平力作用，这就会改善其周围地基的物理性质，实现其土层密实度的提升，并且降低土层的压缩性，实现湿陷性黄土路基湿陷性的显著改善。在此技术的应用中，需要做好对现场桩位以及桩孔深度的控制，保证其满足设计要求。

3.3 冲击碾压法 此种地基处理方法属于表层夯实的类型，比较适合在比较浅的湿陷性黄土地基中应用，比如在其深度为1～3m的范围内进行地基的处理，表现出比较好的处理效果。其原理就是通过对地基的反复夯打来对地基土层的密实度进行提高并且改善其物理性质以及力学性质。通过此种方式可以减少地基的变形程度，比较适合在饱和度不足60%的湿陷性黄土地基中应用。但是在此技术的实际应用中，如果土层中的含水量较大，需要在对土层进行晾晒并有效降低其含水量之后才能应用此技术。

3.4 水泥土搅拌桩技术 此种处理技术就是将水泥作为主要固化剂，通过机械方式将其与湿陷性黄土进行混合搅拌，在二者发生反应并硬化之后实现地基承载力和稳定性的提升。此种处理技术具有较为简单操作的特点，比较适合多样化的地质条件以及复杂建设环境等情况，对于具有较高含水量湿陷性黄土地基的加固起到良好的效果。

3.5 换填法 此方法就是将湿陷性黄土地基中的一部分软质土层清理出去之后进行其他材料的置换填充，比较常用的就是片石、鹅卵石、钢渣以及煤矿渣等具有较硬材质的材料。在实际应用中通常需要通过机械和人工配合的方式来进行分层和分布换填，按照每一层每一步都要进行夯实和碾压。

4 结语

湿陷性黄土由于具有在自上覆土层的自重压力或者是在外界压力等作用下会表现出土层的结构被破坏而下沉的问题等特性，不利于高等级公路在此地区进行公路工程的安全施工以及运营。因此，为了保障满足高等级公路的建设和运营对于地基性质的要求，需要通过有效的地基处理方式来改善土层的物理性质以及力学性质。也就是通过本文中所提到的、常用的强夯法、灰土挤密法以及冲击碾压法、水泥土搅拌桩技术、换填法等地基处理技术来进行湿陷性黄土路基的处理，保证高等级公路工程的建设质量以及安全运营。